Utumiaji Ufanisi wa Kuunda Vikata Angle Milling katika Machining

Wakataji wa kusaga pembe hutumika mara kwa mara katika uchakataji wa nyuso ndogo zilizoinama na vipengee vya usahihi katika tasnia mbalimbali. Zinafaa haswa kwa kazi kama vile kuchekesha na kutengeneza vifaa vya kazi.

Utumiaji wa vikataji vya kutengeneza pembe vinaweza kuelezewa kupitia kanuni za trigonometric. Chini, tunatoa mifano kadhaa ya programu kwa mifumo ya kawaida ya CNC.

1. Dibaji

Katika utengenezaji halisi, mara nyingi ni muhimu kushawishi kingo na pembe za bidhaa. Kwa kawaida hili linaweza kukamilishwa kwa kutumia mbinu tatu za uchakataji: upangaji wa safu ya kinu ya mwisho, upangaji wa uso wa kikata mpira, au upangaji programu wa kikata pembe. Kwa upangaji wa safu ya mwisho, kidokezo cha zana huelekea kuchakaa haraka, na hivyo kusababisha kupunguzwa kwa maisha ya zana [1]. Kwa upande mwingine, upangaji wa programu ya uso wa kikata mpira haufanyi kazi vizuri, na njia zote mbili za kinu na za kukata mpira zinahitaji upangaji wa programu mkuu, ambao hudai kiwango fulani cha ujuzi kutoka kwa opereta.

Kinyume chake, upangaji wa mchoro wa kikata kona ya milling unahitaji tu marekebisho ya fidia ya urefu wa chombo na maadili ya fidia ya radius ndani ya programu ya kumalizia kontua. Hii inafanya upangaji wa kikata kona ya milling kuwa njia bora zaidi kati ya hizo tatu. Hata hivyo, waendeshaji mara nyingi hutegemea kukata kwa majaribio ili kurekebisha zana. Wao huamua urefu wa chombo kwa kutumia mbinu ya kukata majaribio ya vifaa vya mwelekeo wa Z baada ya kuchukua kipenyo cha chombo. Mbinu hii inatumika tu kwa bidhaa moja, na hivyo kuhitaji kusawazisha upya wakati wa kubadili bidhaa tofauti. Kwa hivyo, kuna hitaji la wazi la uboreshaji katika mchakato wa urekebishaji wa zana na njia za upangaji.

2. Kuanzishwa kwa wakataji wa kusaga pembe zinazotumika kwa kawaida

Mchoro wa 1 unaonyesha zana iliyojumuishwa ya CARBIDE chamfering, ambayo hutumiwa kwa kawaida kutengenezea na kufurahisha kingo za kontua za sehemu. Vipimo vya kawaida ni 60 °, 90 ° na 120 °.

Kielelezo cha 1: Kikataji cha CARBIDE cha kipande kimoja

Mchoro wa 2 unaonyesha kinu kilichounganishwa cha mwisho cha pembe, ambacho mara nyingi hutumiwa kusindika nyuso ndogo za conical na pembe zisizohamishika katika sehemu za kupandisha za sehemu. Pembe ya ncha ya zana inayotumiwa kawaida ni chini ya 30 °.

Mchoro wa 3 unaonyesha kikata pembe ya kipenyo kikubwa cha kusagia chenye viingilio vya faharasa, ambavyo mara nyingi hutumika kuchakata nyuso kubwa zaidi za sehemu zinazoelekea. Pembe ya ncha ya zana ni 15° hadi 75° na inaweza kubinafsishwa.

3. Tambua njia ya kuweka chombo

Aina tatu za zana zilizotajwa hapo juu hutumia sehemu ya chini ya zana kama sehemu ya kumbukumbu ya kuweka. Mhimili wa Z umeanzishwa kama sehemu ya sifuri kwenye zana ya mashine. Mchoro wa 4 unaonyesha mahali pa kuweka zana katika mwelekeo wa Z.

Mbinu hii ya uwekaji zana husaidia kudumisha urefu wa chombo ndani ya mashine, na kupunguza utofauti na makosa yanayoweza kutokea ya kibinadamu yanayohusiana na ukataji wa majaribio wa kifaa cha kufanyia kazi.

4. Uchambuzi wa Kanuni

Kukata kunahusisha kuondolewa kwa nyenzo za ziada kutoka kwa kipande cha kazi ili kuunda chips, na kusababisha kipande cha kazi kilicho na sura ya kijiometri iliyoainishwa, ukubwa, na kumaliza uso. Hatua ya awali katika mchakato wa uchakataji ni kuhakikisha kuwa kifaa kinaingiliana na kifaa cha kufanyia kazi kwa njia iliyokusudiwa, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 5.

Kielelezo 5 Chamfering cutter katika kuwasiliana na workpiece

Mchoro wa 5 unaonyesha kwamba ili kuwezesha chombo kuwasiliana na workpiece, nafasi maalum lazima ipewe kwa ncha ya chombo. Msimamo huu unawakilishwa na kuratibu zote za usawa na wima kwenye ndege, pamoja na kipenyo cha chombo na uratibu wa Z-axis kwenye hatua ya kuwasiliana.

Kuvunjika kwa dimensional ya chombo chamfering katika kuwasiliana na sehemu ni taswira katika Mchoro 6. Pointi A inaonyesha nafasi inayohitajika. Urefu wa mstari BC umeteuliwa kama LBC, wakati urefu wa mstari AB unajulikana kama LAB. Hapa, LAB inawakilisha kuratibu kwa mhimili wa Z wa zana, na LBC inaashiria eneo la chombo kwenye sehemu ya mawasiliano.

Katika uchakataji kivitendo, eneo la mawasiliano la chombo au kiwianishi chake cha Z kinaweza kupangwa awali. Kwa kuzingatia kwamba pembe ya ncha ya chombo imerekebishwa, kujua mojawapo ya thamani zilizowekwa mapema huruhusu kukokotoa nyingine kwa kutumia kanuni za trigonometriki [3]. Fomula ni kama ifuatavyo: LBC = LAB * tan(angle ya ncha ya zana/2) na LAB = LBC / tan(pembe ya ncha ya zana/2).

Kwa mfano, kwa kutumia kipande kimoja cha kukata carbide chamfering, ikiwa tunadhania ya kuratibu Z ya chombo ni -2, tunaweza kubainisha radii ya mawasiliano kwa zana tatu tofauti: eneo la mgusano la kikata cha 60° ni 2 * tan(30°). ) = 1.155 mm, kwa cutter 90 ° chamfering ni 2 * tan (45 °) = 2 mm, na kwa 120 ° chamfering cutter ni 2 * tan (60 °) = 3.464 mm.

Kinyume chake, tukichukulia eneo la mgusano wa zana ni 4.5 mm, tunaweza kukokotoa viwianishi vya Z kwa zana hizo tatu: kiratibu cha Z cha kikata cha kusagia chamfer cha 60° ni 4.5 / tan(30°) = 7.794, kwa chamfer ya 90°. mashine ya kusaga ni 4.5 / tan(45°) = 4.5, na kwa ajili ya kusaga chamfer 120° cutter ni 4.5 / tan (60 °) = 2.598.

Mchoro wa 7 unaonyesha mgawanyiko wa dimensional wa kinu cha mwisho cha pembe ya kipande kimoja kinachogusana na sehemu hiyo. Tofauti na kikata chamfer cha kipande kimoja cha CARBIDE, kinu cha mwisho cha pembe ya kipande kimoja kina kipenyo kidogo kwenye ncha, na eneo la mguso wa chombo linapaswa kuhesabiwa kama (LBC + kipenyo kidogo cha zana / 2). Njia maalum ya kuhesabu imeelezewa hapa chini.

Fomula ya kukokotoa eneo la mguso wa zana inahusisha kutumia urefu (L), pembe (A), upana (B), na tanjenti ya nusu ya pembe ya ncha ya zana, kwa muhtasari wa nusu ya kipenyo kidogo. Kinyume chake, kupata kiwianishi cha mhimili wa Z kunajumuisha kutoa nusu ya kipenyo kidogo kutoka kwa eneo la mguso wa zana na kugawanya matokeo kwa tanjiti ya nusu ya pembe ya ncha ya zana. Kwa mfano, kutumia kinu kilichounganishwa cha mwisho cha pembe chenye vipimo maalum, kama vile kuratibu Z-mhimili wa -2 na kipenyo kidogo cha 2mm, kutatoa radii ya mgusano tofauti kwa wakataji wa kusaga chamfer katika pembe mbalimbali: kikata 20° hutoa radius. ya 1.352mm, cutter 15 ° inatoa 1.263mm, na cutter 10 ° hutoa 1.175mm.

Ikiwa tutazingatia hali ambapo radius ya mawasiliano ya zana imewekwa kwa 2.5mm, viwianishi vinavyolingana vya mhimili wa Z kwa wakataji wa kusaga chamfer wa digrii tofauti vinaweza kutolewa kama ifuatavyo: kwa kikata 20°, kinakokotoa hadi 8.506, kwa 15°. cutter hadi 11.394, na kwa cutter 10 °, kina 17.145.

Mbinu hii inatumika mara kwa mara kwenye takwimu au mifano mbalimbali, ikisisitiza hatua ya awali ya kuhakikisha kipenyo halisi cha zana. Wakati wa kuamuausindikaji wa CNCmkakati, uamuzi kati ya kutanguliza radius ya zana iliyowekwa mapema au marekebisho ya mhimili wa Z huathiriwa nasehemu ya aluminikubuni. Katika hali ambapo kipengee kinaonyesha kipengele cha hatua, kuepuka kuingiliwa na kipengee cha kazi kwa kurekebisha kiwianishi cha Z inakuwa muhimu. Kinyume chake, kwa sehemu zisizo na vipengee vya kupitiwa, kuchagua eneo kubwa zaidi la mawasiliano kuna faida, kukuza uwekaji wa juu wa uso au utendakazi ulioimarishwa wa uchapaji.

Maamuzi kuhusu urekebishaji wa radius ya zana dhidi ya kuongeza kiwango cha mlisho wa Z yanatokana na mahitaji mahususi ya umbali wa chamfer na bevel ulioonyeshwa kwenye ramani ya sehemu hiyo.

5. Mifano ya Kuandaa

Kutoka kwa uchanganuzi wa kanuni za hesabu za sehemu ya mawasiliano ya zana, ni dhahiri kwamba wakati wa kutumia kikata cha kusagia cha kutengeneza pembe kwa nyuso zinazoelekezwa kwa machining, inatosha kuanzisha pembe ya ncha ya chombo, radius ndogo ya chombo, na mhimili wa Z. thamani ya mpangilio wa zana au radius ya zana iliyowekwa awali.

Sehemu ifuatayo inaangazia kazi tofauti za mfumo wa FANUC #1, #2, Siemens CNC R1, R2, Okuma CNC mfumo VC1, VC2, na mfumo wa Heidenhain Q1, Q2, Q3. Inaonyesha jinsi ya kupanga vipengele mahususi kwa kutumia mbinu ya uingizaji wa kigezo inayoweza kuratibiwa ya kila mfumo wa CNC. Miundo ya ingizo ya vigezo vinavyoweza kuratibiwa vya mifumo ya CNC ya FANUC, Siemens, Okuma, na Heidenhain imefafanuliwa katika Jedwali la 1 hadi la 4.

Kumbuka:P inaashiria nambari ya fidia ya zana, wakati R inaonyesha thamani ya fidia ya chombo katika hali ya amri kabisa (G90).

Makala haya yanatumia mbinu mbili za utayarishaji: mlolongo wa nambari 2 na nambari ya mfuatano 3. Kuratibu kwa mhimili wa Z hutumia mbinu ya fidia ya uvaaji wa urefu wa chombo, ilhali eneo la mgusano wa zana linatumia mbinu ya fidia ya radius ya jiometri.

Kumbuka:Katika muundo wa maagizo, "2" inaashiria nambari ya zana, wakati "1" inaashiria nambari ya makali ya chombo.

Kifungu hiki kinatumia mbinu mbili za utayarishaji, haswa nambari ya serial 2 na nambari ya 3, na uratibu wa mhimili wa Z na njia za fidia ya eneo la mawasiliano ya zana zikisalia sawa na zile zilizotajwa hapo awali.

Mfumo wa Heidenhain CNC unaruhusu marekebisho ya moja kwa moja kwa urefu wa chombo na radius baada ya chombo kuchaguliwa. DL1 inawakilisha urefu wa chombo ulioongezeka kwa 1mm, wakati DL-1 inaonyesha urefu wa chombo ulipungua kwa 1mm. Kanuni ya kutumia DR inalingana na njia zilizotajwa hapo juu.

Kwa madhumuni ya onyesho, mifumo yote ya CNC itatumia mduara wa φ40mm kama mfano wa upangaji wa kontua. Mfano wa programu umetolewa hapa chini.

5.1 Mfano wa upangaji wa mfumo wa Fanuc CNC

Wakati #1 imewekwa kwa thamani iliyowekwa mapema katika mwelekeo wa Z, #2 = #1*tan (pembe ya ncha ya chombo/2) + (radius ndogo), na programu ni kama ifuatavyo.
G10L11P (nambari ya fidia ya chombo cha urefu) R-#1
G10L12P (nambari ya fidia ya zana ya radius) R#2
G0X25Y10G43H (nambari ya fidia ya chombo cha urefu) Z0G01
G41D (nambari ya fidia ya zana ya radius) X20F1000
Y0
G02X20Y0 I-20
G01Y-10
G0Z50
Wakati #1 imewekwa kwa radius ya mawasiliano, #2 = [radius ya mawasiliano - radius ndogo]/tan (pembe ya ncha ya zana/2), na programu ni kama ifuatavyo.
G10L11P (nambari ya fidia ya chombo cha urefu) R-#2
G10L12P (nambari ya fidia ya zana ya radius) R#1
G0X25Y10G43H (nambari ya fidia ya chombo cha urefu) Z0
G01G41D (nambari ya fidia ya zana ya radius) X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50

Katika mpango huo, wakati urefu wa uso ulioelekezwa wa sehemu umewekwa alama katika mwelekeo wa Z, R katika sehemu ya programu ya G10L11 ni "-#1-inclined uso Z-urefu wa mwelekeo"; wakati urefu wa uso ulioelekezwa wa sehemu umewekwa alama katika mwelekeo mlalo, R katika sehemu ya programu ya G10L12 ni "+#1-urefu wa usawa wa uso ulioelekezwa".

5.2 Mfano wa programu ya mfumo wa Siemens CNC

Wakati R1=Z thamani iliyowekwa awali, R2=R1tan(pembe ya ncha ya chombo/2)+(radius ndogo), programu ni kama ifuatavyo.
TC_DP12[namba ya zana, nambari ya ukingo wa zana]=-R1
TC_DP6[namba ya zana, nambari ya ukingo wa zana]=R2
G0X25Y10
Z0
G01G41D(nambari ya fidia ya zana ya radius)X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
Wakati R1=radius ya mawasiliano, R2=[R1-radius ndogo]/tan(pembe ya ncha ya chombo/2), programu ni kama ifuatavyo.
TC_DP12[nambari ya zana, nambari ya makali]=-R2
TC_DP6[namba ya zana, nambari ya makali]=R1
G0X25Y10
Z0
G01G41D (nambari ya fidia ya zana ya radius) X20F1000Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
Katika programu, wakati urefu wa sehemu ya bevel umewekwa alama katika mwelekeo wa Z, sehemu ya mpango wa TC_DP12 ni "-R1-bevel Z-direction urefu"; wakati urefu wa sehemu ya bevel umewekwa kwenye mwelekeo wa usawa, sehemu ya mpango wa TC_DP6 ni "+R1-bevel urefu wa usawa".

5.3 Mfano wa upangaji wa mfumo wa Okuma CNC Wakati VC1 = Z thamani iliyowekwa tayari, VC2 = VC1tan (pembe ya ncha ya chombo / 2) + (radius ndogo), programu ni kama ifuatavyo.

VTOFH [nambari ya fidia ya zana] = -VC1
VTOFD [nambari ya fidia ya zana] = VC2
G0X25Y10
G56Z0
G01G41D (nambari ya fidia ya zana ya radius) X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
Wakati VC1 = eneo la mawasiliano, VC2 = (radius VC1-ndogo) / tan (angle ya ncha ya chombo / 2), programu ni kama ifuatavyo.
VTOFH (nambari ya fidia ya chombo) = -VC2
VTOFD (nambari ya fidia ya chombo) = VC1
G0X25Y10
G56Z0
G01G41D (nambari ya fidia ya zana ya radius) X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
Katika programu, wakati urefu wa sehemu ya bevel umewekwa alama katika mwelekeo wa Z, sehemu ya mpango wa VTOFH ni "-VC1-bevel Z-direction urefu"; wakati urefu wa sehemu ya bevel umewekwa alama katika mwelekeo wa usawa, sehemu ya mpango wa VTOFD ni "+VC1-bevel urefu wa usawa".

5.4 Mfano wa utayarishaji wa mfumo wa Heidenhain CNC

Wakati Q1=Z thamani iliyowekwa awali, Q2=Q1tan(pembe ya ncha ya zana/2)+(radius ndogo), Q3=Q2-radius ya zana, programu ni kama ifuatavyo.
CHOMBO "Nambari ya zana / jina la zana" DL-Q1 DR Q3
L X25Y10 FMAX
L Z0 FMAXL X20 R
L F1000
L Y0
CC X0Y0
C X20Y0 R
L Y-10
L Z50 FMAX
Wakati Q1=radius ya mawasiliano, Q2=(VC1-radius ndogo)/tan(pembe ya ncha ya zana/2), Q3=Q1-radius ya zana, programu ni kama ifuatavyo.
CHOMBO "Nambari ya zana / jina la zana" DL-Q2 DR Q3
L X25Y10 FMAX
L Z0 FMAX
L X20 RL F1000
L Y0
CC X0Y0
C X20Y0 R
L Y-10
L Z50 FMAX
Katika programu, wakati urefu wa sehemu ya bevel umewekwa alama katika mwelekeo wa Z, DL ni "-Q1-bevel Z-mwelekeo urefu"; wakati urefu wa sehemu ya bevel umewekwa alama katika mwelekeo mlalo, DR ni "+Q3-bevel urefu mlalo".

6. Ulinganisho wa wakati wa usindikaji

Michoro ya trajectory na kulinganisha kwa vigezo vya mbinu tatu za usindikaji zinaonyeshwa katika Jedwali la 5. Inaweza kuonekana kuwa matumizi ya kukata pembe ya milling kwa ajili ya programu ya contour husababisha muda mfupi wa usindikaji na ubora bora wa uso.

Matumizi ya kutengeneza vikataji vya kusaga hushughulikia changamoto zinazokabili katika upangaji programu wa safu ya mwisho na upangaji wa uso wa kikata mpira, ikijumuisha hitaji la waendeshaji wenye ujuzi wa hali ya juu, kupunguza muda wa matumizi ya zana, na ufanisi mdogo wa uchakataji. Kwa kutekeleza upangaji wa zana bora na mbinu za upangaji, wakati wa kuandaa uzalishaji hupunguzwa, na hivyo kusababisha kuimarishwa kwa ufanisi wa uzalishaji.

Ikiwa ungependa kujua zaidi, tafadhali jisikie huru kuwasiliana info@anebon.com

Kusudi kuu la Anebon litakuwa kuwapa wanunuzi wetu uhusiano mkubwa na wa kuwajibika wa biashara, ukitoa umakini wa kibinafsi kwao wote kwa Ubunifu Mpya wa Mitindo wa Utengenezaji Maalum wa Kiwanda cha Vifaa vya OEM Shenzhen Precision Hardware.Mchakato wa utengenezaji wa CNC, usahihisehemu za kutupwa za alumini, huduma ya uchapaji picha. Unaweza kugundua bei ya chini kabisa hapa. Pia utapata bidhaa bora na suluhisho na huduma nzuri hapa! Haupaswi kusita kupata Anebon!